Neuralink, l’aggiornamento di agosto 2020 e la ricerca di nuovi collaboratori

Si è tenuta questa notte la conferenza live streaming di Neuralink in cui sono stati annunciati gli ultimi aggiornamenti. Esattamente la scorsa estate abbiamo visto nascere il progetto di interfacce neurali creato da Elon Musk. In meno di un anno, ad agosto 2020 arriva un importante aggiornamento di Neuralink. Scopriamo insieme se si è avverato quanto dichiarato qualche settimana fa.

Come dichiarato da Elon Musk a inizio conferenza, lo scopo principale di questa è convincere le persone a lavorare per Neuralink, specialmente si ricercano ingegneri. Le nuove assunzioni contribuiranno a portare a buon punto il progetto, rendendo il prodotto finale accessibile e affidabile. Musk ritiene che chiunque voglia un Neuralink debba e possa averne uno, risolvendo così principalmente importanti problemi cerebrali e neurologici. Questo grazie a un dispositivo impiantato nel cranio ma senza che si veda.

Neuralink sarà in grado di risolvere problemi come perdita di memoria, udito, cecità, paralisi, depressione, insonnia, dolori estremi, convulsioni, ansia, dipendenza, ictus e danni al cervello. Come risolvere questi problemi? Semplicemente catturando i segnali neurologici e correggendoli, creando un collegamento neuronale artificiale. Tutto ciò è però possibile grazie alla ricerca medica che ha scoperto come poter leggere il segnale prodotto da un neurone.

Dispositivi per leggere il neurone

Uno dei primi dispositivi per leggere il neurone è stato Utah Array, un dispositivo con circa 100 canali per ogni array. L’Utah Array è composto da martelli pneumatici e cavi comportando però il rischio di diverse infezioni. Questo dispositivo risulterebbe anche esteticamente strano, si dovrebbe stare ogni giorno con delle scatole nella testa. L’Utah Array per essere utilizzato ha anche bisogno di un’accurata professionalità medica da parte del soggetto ma in molti casi è difficile averla o acquisirla. Malgrado sia uno strumento molto accurato, la maggior parte delle persone non potrebbero permetterselo.

Una soluzione a questi problemi potrebbe essere l’utilizzo della stimolazione cerebrale profonda. Con questa tecnica si utilizzano pochi elettrodi posti nello scalpo. La stimolazione transcranica emette delle scosse nel cervello, provocando un’alterazione elettrica in esso, studiando così le interconnessioni cerebrali. In questo modo si perdono però importanti informazioni sulla banda larga, funzionando così con grandi limiti. Si potrebbe migliorare il funzionamento aumentando il numero di magneti utilizzati nello scalpo ma non è un’ottima soluzione.

Quale dispositivo potrebbe allora essere utilizzato? Ovviamente Musk propone Neuralink la cui architettura è andata semplificandosi nell’ultimo anno. Nel 2019 avevamo visto un dispositivo da mettere dietro l’orecchio a cui si collegavano dei fili che arrivavano nel cervello. Nell’aggiornamento di agosto 2020 Neuralink propone di utilizzare un solo dispositivo posto verso il centro del cranio, rimpiazzando una piccola parte di esso, grande quanto le dimensioni di una moneta. I cavi vanno dal dispositivo fino al cervello per non più di 1 pollice.

Neuralink versione 0.9

Nell’aggiornamento di agosto di Neuralink si propone una nuova architettura. Neuralink sarà composto da 1024 canali, ha dimensione 23 mm x 8 mm stando a filo con il cranio (il cui spessore è circa 10 mm), completamente invisibile a occhio nudo a parte una piccola cicatrice. Neuralink contiene tutti i sensori di uno smartwatch: accelerometro, temperatura, pressione per monitorare la salute e avvisarti in caso di un possibile infarto o ictus o altri danni. Con Neuralink potrai anche ascoltare la musica, come se il tuo smartphone fosse nel tuo cervello. Un’app nello smartphone potrà infatti comunicare col dispositivo impiantato utilizzando Bluetooth a bassa energia.

La trasmissione dei dati avviene in modalità wireless con velocità dell’ordine dei megabit e la batteria dura l’intera giornata. Per la carica si utilizza una ricarica induttiva come se fosse lo smartwatch o smartphone. In questo modo potrai usarlo tutta la giornata e caricarlo durante la notte, avendo così il giorno successivo tutte le principali funzionalità.

Per inserire Neuralink, è necessario utilizzare un robot della grande precisione chirurgica e automatizzato il più possibile. Per farlo è necessario utilizzare un robot molto avanzato. Attualmente si cercano figure professioniste che aiutino nello sviluppo del robot e di Neuralink. Al momento si stima che l’impianto possa essere fatto in meno di un’ora, con un intervento svolto la mattina e dimissioni nel pomeriggio, senza l’utilizzo di anestesia totale.

Impiantare Neuralink

Nell’aggiornamento di Neuralink annunciato ad agosto, ci sono delle rivoluzioni anche riguardo l’impianto. Verrà rimossa una piccola parte del cranio, il robot collega i fili del dispositivo col cervello, il dispositivo rimpiazza la porzione di cranio precedentemente tolta saldandolo con una colla speciale.

L’obiettivo finale è lasciare effettuare al robot l’intera operazione chirurgica, dall’incisione alla richiusura dello scalpo. L’inserimento degli elettrodi sottilissimi deve essere effettuato accuratamente, non avendo in questo modo sanguinamento. In questo modo nessuna vena o arteria viene toccata e quindi non ci sarà danneggiamento cerebrale.

Neuralink funziona davvero?

Dopo tutti i dettagli esposti è legittimo chiedersi se il dispositivo funzioni davvero. Durante la presentazione Musk ha mostrato quello che lui chiama l’esperimento dei tre porcellini:

• Joyce una maialina felice e contenta senza impianto
• Gertrude una maialina con Neuralink impiantato nel cranio e connesso ai neuroni nel suo muso da due mesi. Durante la presentazione si sentono dei beep relativi al segnale cerebrale in tempo reale, prodotto ogni volta che toccava col muso del cibo o qualunque altra cosa.
• Dorothy una maialina che ha avuto l’impianto Neuralink ma successivamente rimosso. Questo per dimostrare come il dispositivo possa essere rimosso senza avere danni cerebrali. L’impianto è dunque reversibile e si può togliere nel caso in cui il paziente cambi idea o voglia aggiornarlo. Prima, durante e dopo l’impianto si rimane esteriormente indistinguibili, come se Neuralink non fosse presente.

Un altro esperimento effettuato su altri maialini ha illustrato come sia anche possibile avere più Neuralink impiantati nel cranio, inviando più segnali all’esterno ed essere totalmente indistinguibili.

Sempre con un maialino è stato effettuato un ulteriore esperimento. Posizionandolo sul tapis roulant, è stato possibile predire la posizione di tutti gli arti con un’accuratezza molto elevata.

E’ possibile “scrivere” nei neuroni e stimolarli? E’ innanzitutto indispensabile un preciso controllo degli elettrodi nello spazio e nel tempo, una vasta gamma di corrente per le diverse regioni cerebrali (alcune richiedono molta corrente, altre pochissima) e ovviamente non danneggiare il cervello nel tempo. La stimolazione cerebrale è stata analizzata con due microscopi a fotoni grazie al quale si può leggere in tempo reale quale neurone è interessato dall’attività cerebrale. Si stima che con circa 1000 elettrodi impiantati si stimolino milioni di neuroni.

Il successo di Neuralink nell’aggiornamento di agosto

A luglio 2020 Neuralink ha ricevuto una designazione dalla FDA per il progresso effettuato in ambito clinico. Seguendo le linee guida dell’FDA Neuralink sarà un dispositivo molto sicuro. Musk dichiara inoltre che Neuralink come Tesla sarà solo un lavoro a 5 stelle, offrendo agli utenti il massimo possibile.